負(fù)荷管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能 電力負(fù)荷管理與調(diào)荷技術(shù)（三

一、供電企業(yè)負(fù)荷管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

供電企業(yè)的負(fù)荷管理系統(tǒng)主要側(cè)重于全面監(jiān)控用戶用電情況，及時(shí)采集電力用戶的用電數(shù)據(jù)信息。并在數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)上將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行發(fā)布，為電力生產(chǎn)、營(yíng)銷部門服務(wù)。根據(jù)供用電形勢(shì)，制訂負(fù)荷管理策略，執(zhí)行負(fù)荷控制方案，積極推進(jìn)需求側(cè)管理項(xiàng)目，為大用戶提供特殊技術(shù)支持和服務(wù)等。

供電企業(yè)的負(fù)荷管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。

供電系統(tǒng)負(fù)荷管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

建立在供電企業(yè)的負(fù)荷管理中心為系統(tǒng)主站，包括由服務(wù)器、前置通信機(jī)、管理工作站等組成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，此外還包含各類數(shù)據(jù)通信設(shè)備。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備包括負(fù)荷管理終端或其他數(shù)據(jù)采集終端(如公用變壓器監(jiān)測(cè)終端)，用于采集、計(jì)算存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)的電力數(shù)據(jù)，并執(zhí)行負(fù)荷控制功能。

主站與終端之間一般通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)包括供電企業(yè)投資興建的基于230M通信的專用網(wǎng)絡(luò)和基于公用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(如中國(guó)移動(dòng)公司的GPRS和中國(guó)聯(lián)通的CDMA)。前者通信網(wǎng)絡(luò)由供電企業(yè)負(fù)責(zé)維護(hù)，一旦建成，不需要額外的運(yùn)行費(fèi)用。后者由專門的通信服務(wù)商負(fù)責(zé)維護(hù)，但供電企業(yè)需要承擔(dān)運(yùn)行費(fèi)用。

供電企業(yè)的負(fù)荷管理系統(tǒng)可分為集中式負(fù)荷管理系統(tǒng)與分布式負(fù)荷管理系統(tǒng)。

1.集中式負(fù)荷管理系統(tǒng)。其特點(diǎn)是在一個(gè)地區(qū)建立一個(gè)集中的負(fù)荷管理中心，用電用戶的數(shù)據(jù)都集中到該中心。在我國(guó)，負(fù)荷管理系統(tǒng)一般按地市級(jí)權(quán)限分別建立。在這種模式下，縣級(jí)供電企業(yè)不再建立獨(dú)立的負(fù)荷管理中心，用電數(shù)據(jù)信息通過(guò)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)獲得。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是負(fù)荷信息集中管理，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，并能節(jié)省主站的投資。

2.分布式負(fù)荷管理系統(tǒng)。除在一個(gè)地區(qū)建立一個(gè)集中的負(fù)荷管理中心外，由各地下屬供電企業(yè)單獨(dú)建立負(fù)荷管理中心，獨(dú)立進(jìn)行各自系統(tǒng)的運(yùn)行與管理，主負(fù)荷管理中心通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)下屬分系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)控。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是增加了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，但需要增加部分設(shè)備投資。

二、供電企業(yè)負(fù)荷管理系統(tǒng)功能

供電企業(yè)建立的負(fù)荷管理系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)的幾大功能包括：數(shù)據(jù)采集、負(fù)荷控制、需求側(cè)管理與服務(wù)支持、電力營(yíng)銷管理支持、系統(tǒng)運(yùn)行管理等。

1. 數(shù)據(jù)采集功能

負(fù)荷管理系統(tǒng)的第一大功能便是數(shù)據(jù)采集，只有建立在完整準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)上，才能實(shí)施其它功能，負(fù)荷管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集包括負(fù)荷管理中心主站對(duì)用電現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控終端的數(shù)據(jù)采集及負(fù)荷管理終端對(duì)計(jì)量電能表和與之相關(guān)的其它監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集。負(fù)荷管理系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容有基本負(fù)荷數(shù)據(jù)、基本電能量數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)、工況類數(shù)據(jù)、事件記錄數(shù)據(jù)，用戶端其他相關(guān)設(shè)備提供的數(shù)據(jù)。

一般來(lái)說(shuō)，負(fù)荷管理中心主站對(duì)終端的數(shù)據(jù)采集方式有以下兩種模式。一種模式是定時(shí)采集，這種采集模式主要有主站通過(guò)定時(shí)巡測(cè)將所有監(jiān)控終端數(shù)據(jù)召測(cè)到負(fù)荷管理中心數(shù)據(jù)庫(kù)，或者終端定時(shí)主動(dòng)將數(shù)據(jù)上報(bào)給主站，對(duì)采集失敗的終端數(shù)據(jù)有自動(dòng)補(bǔ)收功能并給出相應(yīng)的運(yùn)行記錄。二是隨機(jī)收集(隨機(jī)召測(cè))。主站系統(tǒng)可以任意選址、選項(xiàng)對(duì)某些終端的指定數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)數(shù)據(jù)采集

2. 負(fù)荷控制功能

負(fù)荷控制是現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控終端在系統(tǒng)主站的集中管理下，通過(guò)對(duì)用戶側(cè)配電開(kāi)關(guān)的控制，從而達(dá)到調(diào)整和限制負(fù)荷的目的。負(fù)荷控制功能包括定值閉環(huán)控制(功率控制和電量控制)、遠(yuǎn)方遙控、負(fù)荷控制策略和技術(shù)的管理。

1)定值閉環(huán)控制。定值閉環(huán)控制包括功率控制(簡(jiǎn)稱功控)和電量控制(簡(jiǎn)稱電控)。通過(guò)數(shù)據(jù)通信通道，負(fù)荷管理中心主站設(shè)定用戶的負(fù)荷定值，功控實(shí)現(xiàn)的邏輯是：現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控終端連續(xù)監(jiān)測(cè)用戶用電負(fù)荷，當(dāng)用戶用電負(fù)荷超過(guò)所設(shè)定的負(fù)荷定值時(shí)，自動(dòng)判斷越限用電，終端進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)告警，并控制用戶端配電開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，以便將用電負(fù)荷限制在規(guī)定的定值水平之下。當(dāng)用電負(fù)荷小于設(shè)定的定值或當(dāng)前時(shí)鐘越過(guò)控制時(shí)間段時(shí)，允許用戶端配電開(kāi)關(guān)合上。電控實(shí)現(xiàn)的邏輯是：現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控終端連續(xù)監(jiān)測(cè)用戶用電量。當(dāng)用電量超過(guò)電量定值(由負(fù)荷管理中心主站設(shè)定)判斷越限用電、終端進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)告警并能夠控制用戶端配電開(kāi)關(guān)，以便將用電量限制在規(guī)定的定值水平之下。當(dāng)追加用電量定值，使得用電量小于定值后，允許用戶端配電開(kāi)關(guān)合上。